于1913年由J.J. Thomson確定質(zhì)譜方法。早期的質(zhì)譜儀主要是用來進行同位素測定和無機元素分析，二十世紀四十年代以后開始用于有機物分析，六十年代出現(xiàn)了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，使質(zhì)譜儀的應(yīng)用領(lǐng)域大大擴展，開始成為有機物分析的重要儀器。計算機的應(yīng)用又使質(zhì)譜分析法發(fā)生了奔騰變化，使其技術(shù)更加成熟，使用更加方便。八十年代以后又出現(xiàn)了一些新的質(zhì)譜技術(shù)，如快原子轟擊電離子源，基質(zhì)輔助激光解吸電離源，電噴霧電離源，大氣壓化學(xué)電離源，以及隨之而來的比較成熟的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，感應(yīng)耦合等離子體質(zhì)譜儀，富立葉變換質(zhì)譜儀等。這些新的電離技術(shù)和新的質(zhì)譜儀使質(zhì)譜分析又取得了長足進展。目前質(zhì)譜分析法已廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、化工、材料、環(huán)境、地質(zhì)、能源、藥物、刑偵、生命科學(xué)、運動醫(yī)學(xué)等各個領(lǐng)域。
 
飛行時間質(zhì)譜儀（TOFMS）
TOFMS是速度最快的質(zhì)譜儀，適合于LC-MS方面的應(yīng)用。

優(yōu)點：分辨能力好，有助于定性和m/z近似離子的區(qū)別，能夠很好的檢測ESI電噴霧離子源產(chǎn)生多電荷離子；速度快，每秒2～100張高分辨全掃描（如50～2000u）譜圖，適合于快速LC系統(tǒng)（如UPLC）；質(zhì)量上限高（6000～10000u）。

缺點：無串極功能，限制了進一步的定性能力；售價高于QMS ；較精密，需要認真維護。

典型產(chǎn)品：珀金埃爾默的AxION 2 TOF MS：精確的質(zhì)量分析性能和超寬的動態(tài)線形范圍，采集速率高，能進行快速色譜分析。  

離子阱質(zhì)譜儀（ITMS）
離子阱質(zhì)譜儀是最簡單的串聯(lián)質(zhì)譜。

優(yōu)點：本錢比QQQ低廉，體積小巧 ；具備多級串級能力，適合于分子結(jié)構(gòu)方面的定性研究，能夠給出分子局部的結(jié)構(gòu)信息，比QQQ好 ；有局部高分辨模式（Zoom Scan），分辨力比四極桿質(zhì)譜高數(shù)倍，達到6000～9000，適合于確定離子質(zhì)量數(shù)。

缺點：定量能力不如QMS和QQQ，所以大多數(shù)GCMS不采用離子阱質(zhì)譜 ；不能夠像QQQ一樣做母離子掃描和中性丟失，在篩選特征結(jié)構(gòu)分子的時候能力不足。     

四極桿飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜（QTOF）
QTOF以QMS作為質(zhì)量過濾器，以TOFMS作為質(zhì)量分析器。

優(yōu)點：能夠提供高分辨譜圖；定性能力好于QQQ ；速度快，適合于生命科學(xué)的大分子量復(fù)雜樣品分析。

缺點：本錢高 ；需要仔細維護。

典型產(chǎn)品：Agilent 6545 Q-TOF LC/MS 系統(tǒng)：更高的分離能力和靈敏度，比前代的常規(guī)分析儀器高 5 倍，快速強大的自動調(diào)諧功能，在小分子化合物分析方面可獲最佳結(jié)果。 

三重四極桿質(zhì)譜儀（QQQ）
QQQ質(zhì)譜給四極桿質(zhì)譜儀在保留QMS原有定量能力強的特點上，提供了串級功能，加強了質(zhì)譜的定性能力，檢測標準中常作為QMS的確認檢測手段。

優(yōu)點：有串極功能，定性能力強；定量能力非常好，MRM信噪比高于QMS的SIM；常用的QMS結(jié)果確認儀器；除一般子離子掃描功能外，QQQ還具有SRM、MRM、母離子掃描、中性丟失（Neutral loss）等功能（離子阱不行）對特征基團的結(jié)構(gòu)研究有很大幫助。

缺點：分辨力不足，容易受m/z近似的離子干擾；售價較高；需要認真維護。

典型產(chǎn)品：SCIEX Triple Quad™ 5500 LC/MS/MS 系統(tǒng)： 據(jù)說是市場上靈敏度最高的三重四極桿質(zhì)譜？在復(fù)雜基質(zhì)的混合物分析中，仍具有高靈敏度和極強的耐用性。

四極桿質(zhì)譜儀（QMS）
QMS是最常見的質(zhì)譜儀器，定量能力突出，在GC-MS中QMS占盡大多數(shù)。

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、本錢低；維護簡單；定量能力強 ；多數(shù)檢測標準中采用的儀器設(shè)備。

缺點： 無串極能力，定性能力不足 ；分辨力較低（單位分辨），存在同位素和其他m/z近似的離子干擾 ；速度慢 ；質(zhì)量上限低（小于1200u）。

典型產(chǎn)品：沃特世Xevo TQ-S系列：革命性StepWave技術(shù)，想在難以想象的低濃度下更準確、更穩(wěn)定、重復(fù)性更高地分析化合物